JP2024014528A - Exposure device and image formation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の発光素子を有する露光装置と、当該露光装置を使用して画像を形成する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an exposure device having a plurality of light emitting elements, and an image forming apparatus that forms an image using the exposure device.
電子写真方式の画像形成装置は、回転駆動される感光体を露光することで感光体に静電潜像を形成し、当該静電潜像をトナーで現像することにより画像を形成する。なお、感光体の回転軸に平行な方向は主走査方向として参照される。特許文献1は、複数の発光素子を主走査方向に複数個配列した露光装置を用いて、主走査方向の1ラインの露光を行う画像形成装置を開示している。特許文献1では、電極、有機EL(Electro-Luminescence)膜及び有機EL膜を発光させるための回路部がシリコンウエハ上に形成された発光チップが実装された基板を備える露光装置が開示されている。シリコンウエハには金属製のパッドが形成されており、当該パッドはシリコンウエハが実装されている基板上に形成された金属製のパッドとワイヤ(信号線)により接続されている。回路部は、画像形成装置の制御部から当該ワイヤを介して送信されてくる画像データに基づいて電極に電圧を印可することにより有機EL膜を発光させる。
An electrophotographic image forming apparatus forms an electrostatic latent image on the photoreceptor by exposing a rotationally driven photoreceptor, and forms an image by developing the electrostatic latent image with toner. Note that the direction parallel to the rotation axis of the photoreceptor is referred to as the main scanning direction.
ここで、画像形成装置における画像形成速度が速いほど、回路部に送信される単位時間当たりの画像データのデータ量を多くする必要がある。単位時間当たりに送信される画像データのデータ量を多くする方法として、例えば、2本の信号線により画像データをパラレルに送信する構成が考えられる。このような方法においては、ワイヤボンディングパッド及びワイヤが2組用いられる。また、画像形成速度が第1の速度である画像形成装置に用いられる発光チップと画像形成速度が第1の速度よりも遅い第2の速度である画像形成装置に用いられる発光チップとを共通化することにより、発光チップの製造コストを低減することが考えられている。 Here, the faster the image forming speed in the image forming apparatus, the larger the amount of image data per unit time that needs to be transmitted to the circuit section. As a method of increasing the amount of image data transmitted per unit time, for example, a configuration in which image data is transmitted in parallel using two signal lines can be considered. In such methods, two sets of wire bonding pads and wires are used. In addition, the light emitting chips used in image forming apparatuses in which the image forming speed is a first speed and the light emitting chips used in image forming apparatuses in which the image forming speed is a second speed slower than the first speed are made common. It is considered that the manufacturing cost of the light emitting chip can be reduced by doing so.
しかしながら、画像形成速度が第2の速度である画像形成装置にワイヤボンディングパッド及びワイヤが2組設けられた露光装置が設けられる場合、以下の問題が生じる可能性がある。具体的には、第2の速度で画像形成を行うためにはワイヤボンディングパッド及びワイヤのセットが1組で十分であるにもかかわらず、ワイヤボンディングパッド及びワイヤが無駄に設けられてしまう可能性がある。即ち、画像形成装置におけるコストが増大してしまう。 However, when an exposure device provided with two sets of wire bonding pads and wires is provided in an image forming apparatus whose image forming speed is the second speed, the following problem may occur. Specifically, although one set of wire bonding pads and wires is sufficient to perform image formation at the second speed, there is a possibility that wire bonding pads and wires may be provided unnecessarily. There is. That is, the cost of the image forming apparatus increases.
上記課題に鑑み、本発明は、画像形成装置におけるコストが増大してしまうことを抑制する技術を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a technique for suppressing an increase in cost in an image forming apparatus.
本開示の一態様によると、画像形成装置に実装される露光装置は、複数の発光素子と、複数の信号線に接続され、前記複数の発光素子の発光を制御するための画像データを前記画像形成装置から受信する受信手段と、を含む発光手段を備え、前記受信手段は、判定情報を取得し、取得した前記判定情報に基づき、前記複数の信号線の内から前記画像データの受信に使用する少なくとも1つの信号線を判定する。 According to one aspect of the present disclosure, an exposure device installed in an image forming apparatus is connected to a plurality of light emitting elements and a plurality of signal lines, and transmits image data for controlling light emission of the plurality of light emitting elements to the image. a light emitting means including a receiving means for receiving information from a forming device; the receiving means is used to acquire determination information and receive the image data from among the plurality of signal lines based on the acquired determination information; At least one signal line is determined.
本発明によると、画像形成装置におけるコストが増大してしまうことを抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress an increase in cost in an image forming apparatus.
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the following embodiments do not limit the claimed invention. Although a plurality of features are described in the embodiments, not all of these features are essential to the invention, and the plurality of features may be arbitrarily combined. Furthermore, in the accompanying drawings, the same or similar components are designated by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
<第一実施形態>
図1は、本実施形態による画像形成装置の概略的な構成図である。読取部100は、原稿台に置かれた原稿を光学的に読み取って、読取結果を表す画像データを生成する。作像部103は、例えば、読取部100によって生成された画像データに基づき、或いは、ネットワークを介して外部装置から受信する画像データに基づき、シートに画像を形成する。
<First embodiment>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to this embodiment. The
作像部103は、画像形成部101a、101b、101c及び101dを有する。画像形成部101a、101b、101c及び101dは、それぞれ、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンのトナー像を形成する。画像形成部101a、101b、101c及び101dの構成は同様であり、以下では、総称して画像形成部101とも表記する。画像形成部101の感光体102は、画像形成時、図の時計回り方向に回転駆動される。帯電器107は、感光体102を帯電させる。露光装置である露光ヘッド106は、画像データに応じて感光体102を露光し、感光体102に静電潜像を形成する。現像器108は、感光体102の静電潜像をトナーで現像する。感光体102のトナー像は、転写ベルト111上を搬送されるシートに転写される。なお、各感光体102のトナー像を重ねてシートに転写することで、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンとは異なる色を再現することができる。
The
搬送部105は、シートの給送及び搬送を制御する。具体的には、搬送部105は、内部格納ユニット109a及び109bと、外部格納ユニット109cと、手差しユニット109dと、の内の指定されたユニットから画像形成装置の搬送路にシートを給送する。給送されたシートは、レジストレーションローラ110まで搬送される。レジストレーションローラ110は、各感光体102のトナー像がシートに転写される様に、所定タイミングでシートを転写ベルト111上に搬送する。上述した様に、転写ベルト111上を搬送されている間に、シートにはトナー像が転写される。定着部104は、トナー像が転写されたシートを加熱・加圧することによりトナー像をシートに定着させる。トナー像の定着後、シートは排出ローラ112によって画像形成装置の外部に排出される。
The
図2(A)及び図2(B)は、感光体102及び露光ヘッド106を示している。露光ヘッド106は、発光点群201と、発光点群201が実装されるプリント基板202と、ロッドレンズアレイ203と、ロッドレンズアレイ203及びプリント基板202を保持するハウジング204と、を有する。ロッドレンズアレイ203は、発光点群201から射出された光を感光体102上に集光して、感光体102に所定サイズの結像スポットを形成する。
2(A) and 2(B) show the
図3(A)及び図3(B)は、プリント基板202を示している。なお、図3(A)は、コネクタ305が実装されている面を示し、図3(B)は、発光点群201が実装されている面(コネクタ305が実装されている面とは反対側の面)を示している。本実施形態において、発光点群201には、20個の発光チップ400-1~400-20が含まれる。発光チップ400-1~400-20は、主走査方向に沿って、2列の千鳥状に配列される。以下の説明において、発光チップ400-1~400-20を総称して発光チップ400とも表記する。発光チップ400は、発光部とも呼ばれ得る。各発光チップ400は、複数の発光点(発光素子)を有する。プリント基板202の各発光チップ400は、コネクタ305を介して、制御部である画像コントローラ700(図7)に接続される。
3(A) and 3(B) show the printed
図4は、発光チップ400と、発光チップ400に設けられた発光点602の配置の説明図である。1つの発光チップ400は、主走査方向に沿って配列された748個の発光点602のセットを、複数、有する。なお、複数のセットは、主走査方向とは直交する副走査方向に沿って配列される。以下の説明においては、一例として、セット数を4とする。つまり、以下の例示的な実施形態において、発光チップ400は、主走査方向に沿って配列された748個の発光点602のセットを4つ、つまり、計2992個の発光点602を有するものとする。主走査方向において隣接する発光点602のピッチは、1200dpiの解像度に対応する約21.16μmである。したがって、1セットの748個の発光点602の主走査方向の長さは約15.8mmである。また、副走査方向において隣接する発光点602のピッチ(図4の長さP)も、1200dpiの解像度に対応する約21.16μmである。さらに、主走査方向において隣接する2つの発光チップ400の発光点602間のピッチ(図4の長さL)も1200dpiの解像度に対応する約21.16μmである。
FIG. 4 is an explanatory diagram of the
図5は、発光チップ400の平面図である。発光チップ400の複数の発光点602は、例えば、シリコン基板である発光基板402の上に形成される。また、発光基板402には、複数の発光点602を制御するための回路部406が設けられる。パッド408-1~408-10には、画像コントローラ700と通信するための信号線や、電源に接続するために電源線や、グラウンドに接続するためのグラウンド線が接続される。信号線や、電源線や、グラウンド線は、例えば、金でできたワイヤである。
FIG. 5 is a plan view of the
図6は、図5のA-A線での断面の一部を示している。発光基板402上には複数の下部電極504が形成される。隣接する2つの下部電極504の間には、長さdのギャップが設けられる。下部電極504の上には発光層506が設けられ、発光層506の上には上部電極508が設けられる。上部電極508は、複数の下部電極504に対する1つの共通電極である。下部電極504と上部電極508との間に所定の電圧が印加されると、下部電極504から上部電極508に電流が流れることで発光層506が発光する。したがって、1つの下部電極504の領域に対応する発光層506の領域が1つの発光点602に対応する。即ち、本実施形態では、発光基板402は複数の発光点を含む。なお、発光点は発光部と呼ばれても良い。
FIG. 6 shows a part of the cross section taken along line AA in FIG. A plurality of
発光層506には、例えば、有機EL膜を使用することができる。また、発光層506には、無機EL膜を使用することができる。上部電極508は、発光層506の発光波長を透過させる様に、例えば、酸化インジウム錫(ITO)などの透明電極で構成される。なお、本実施形態では、上部電極508の全体が発光層506の発光波長を透過させているが、上部電極508の全体が発光波長を透過させる必要はない。具体的には、各発光点602からの光が射出される領域が発光波長を透過させれば良い。
For example, an organic EL film can be used for the
なお、本実施形態では、発光層506は発光チップ400に設けられるすべての下部電極504に対して共通であるが、この限りではない。例えば、発光チップ400に設けられる複数の下部電極504のうち第1の複数の下部電極504が第1の発光層506により覆われ、発光チップ400に設けられる複数の下部電極504のうち第2の複数の下部電極504が第2の発光層506により覆われる構成でも良い。このような構成においても、1つの下部電極504の領域に対応する発光層506の領域が1つの発光点602に対応する。また、発光チップ400に設けられる複数の下部電極504のそれぞれに対して発光層506が個別に設けられても良い。このような構成においても、1つの下部電極504の領域に対応する発光層506の領域が1つの発光点602に対応する。
Note that in this embodiment, the
図7は、発光チップ400-1~400-20が設けられたプリント基板202-1(第1プリント基板)を示している。プリント基板202-1は、後述するプリント基板202-2(第2プリント基板)と比較して、サポートする画像形成速度の遅い種別の露光ヘッド106に使用される。以下の説明においては、プリント基板202-1を画像形成速度が200mm/sである画像形成装置の露光ヘッド106のプリント基板であるものとする。また、プリント基板202-2を画像形成速度が400mm/sである画像形成装置の露光ヘッド106のプリント基板であるものとする。画像形成速度は、例えば、感光体102の周速度に対応する。さらに、以下の説明においては、副走査方向の解像度を1200dpi(約21.16μm)とする。
FIG. 7 shows a printed circuit board 202-1 (first printed circuit board) on which light emitting chips 400-1 to 400-20 are provided. The printed circuit board 202-1 is used for a type of
データ切替部705と、各発光チップ400とは、複数の信号線(ワイヤ)により接続される。具体的には、データ切替部705と、発光チップ400-n(nは1から20までの整数)は、信号線DATAn-1と、信号線WRITEnと、により接続される。信号線DATAn-1は、データ切替部705が画像データを発光チップ400-nに送信するために使用される。信号線WRITEnは、データ切替部705が発光チップ400-nのレジスタに制御データを書き込むために使用される。信号線WRITEnは、制御データを送信するため制御線とも呼ばれ得る。
The
また、データ切替部705と、総ての発光チップ400は、1つの信号線CLK、1つの信号線SYNC及び1つの信号線ENにより接続される。信号線CLKは、信号線DATAn-1及びWRITEnでのデータの送信におけるクロック信号を送信するために使用される。データ切替部705は、クロック生成部702からの基準クロック信号に基づき生成したクロック信号を信号線CLKに出力する。信号線SYNC及び信号線ENに送信される信号については後述する。
Further, the
CPU701は、画像形成装置の全体を制御する。画像データ生成部703は、読取部100又は外部装置から受信した画像データに対して中間調処理等の各種画像処理を行って、各発光チップ400の発光点602の発光のオン・オフを制御するための画像データを生成する。画像データ生成部703は、生成した画像データをデータ切替部705に送信する。レジスタアクセス部704は、各発光チップ400内のレジスタに書き込む制御データをCPU701から受信してデータ切替部705に送信する。なお、図7に示す様に、プリント基板202-1には、プルダウン抵抗706が設けられる。プルダウン抵抗706の一端は、CPU701と、制御線PORTにより接続される。プルダウン抵抗706の他端は、本例ではグラウンド電位である所定電位に接続される。CPU701は、制御線PORTの電位により、画像形成装置に実装されている露光ヘッド106がプリント基板202-1を有する第1種別であると判定することができる。
A
図8は、発光チップ400のレジスタに制御データを書き込む場合における各信号線の信号を示している。信号線ENには、通信の間、ハイレベルとなって通信中であることを示すイネーブル信号が出力される。データ切替部705は、イネーブル信号の立ち上がりに同期して、スタートビットを信号線WRITEnに送信する。続いて、データ切替部705は、書き込み動作であることを示すライト識別ビットを送信し、その後、制御データを書き込むレジスタのアドレス(本例では4ビット)と、制御データ(本例では8ビット)を送信する。データ切替部705は、レジスタに書き込む際、例えば、信号線CLKに送信するクロック信号の周波数を3MHzとする。
FIG. 8 shows signals on each signal line when writing control data to the register of the
図9は、プリント基板202-1の各発光チップ400に画像データを送信する場合における各信号線の信号を示している。信号線SYNCには、感光体102における1ラインの露光タイミングを示すライン同期信号が出力される。プリント基板202-1の画像形成速度は200mm/sであり、副走査方向の解像度が1200dpi(約21.16μm)であるため、ライン同期信号は、約105.8μs毎に出力される。データ切替部705は、ライン同期信号の立ち上がりに同期して、画像データを信号線DATAn-1に送信する。本実施形態において、各発光チップ400は、2992個の発光点602を有するため、約105.8μsの期間内に計2992個の発光点602それぞれの発光・非発光を示す画像データを送信する必要がある。約105.8μsの期間内に計2992個の発光点602に対する画像データを送信するため、本例では、図9に示す様に、画像データの送信の際、データ切替部705は、信号線CLKに送信するクロック信号の周波数を30MHzに設定する。
FIG. 9 shows signals on each signal line when image data is transmitted to each light emitting
図10は、発光チップ400-1~400-20が設けられたプリント基板202-2(第2プリント基板)を示している。上述した様に、プリント基板202-2の画像形成速度は、400mm/sである。なお、発光チップ400は、プリント基板202-1に使用されものと同じである。以下では、図7に示すプリント基板202-1との相違点について説明する。プリント基板202-2の各発光チップ400は、画像データを、信号線DATAn-1及びDATAn-2の両方を介して受信する。このため、データ切替部705と、発光チップ400-nとは、信号線DATAn-2によっても接続される。また、図10に示す様に、プリント基板202-2には、プリント基板202-1のプルダウン抵抗706に代えて、プルアップ抵抗707が設けられる。プルアップ抵抗707の一端は、CPU701と、制御線PORTにより接続される。プルアップ抵抗707の他端は、グランド電位とは異なる所定電位に接続される。CPU701は、制御線PORTの電位により、画像形成装置に実装されている露光ヘッド106がプリント基板202-2を有する第2種別であると判定することができる。
FIG. 10 shows a printed circuit board 202-2 (second printed circuit board) on which light emitting chips 400-1 to 400-20 are provided. As described above, the image forming speed of the printed circuit board 202-2 is 400 mm/s. Note that the
図11は、プリント基板202-2の各発光チップ400に画像データを送信する場合における各信号線の信号を示している。信号線SYNCには、感光体102における1ラインの露光タイミングを示すライン同期信号が出力される。プリント基板202-2の画像形成速度は400mm/sであり、副走査方向の解像度が1200dpi(約21.16μm)であるため、ライン同期信号は、約52.8μs毎に出力される。データ切替部705は、ライン同期信号の立ち上がりに同期して、画像データを信号線DATAn-1及びDATAn-2に送信する。プリント基板202-1と同様に、1本の信号線DATAn-1で画像データを送信する場合、データ切替部705は、400mm/sの画像形成速度を達成するために、信号線CLKに送信するクロック信号の周波数を60MHzにしなければならない。本実施形態においては、2本の信号線で画像データを送信するため、クロック信号の周波数をプリント基板202-1の場合と同じ30MHzとしながら、単位時間当たりに送信できる画像データ量を2倍とすることができる。この構成により、クロック信号の周波数、つまり、画像データの送信速度を過度に高くすることなく、発光チップ400が単位時間当たりに受信できる画像データ量を2倍にすることができる。なお、レジスタにアクセスする場合の処理は、図8に示すプリント基板202-1の場合と同様である。
FIG. 11 shows signals on each signal line when image data is transmitted to each light emitting
図12は、プリント基板202-1及び202-2に実装される1つの発光チップ400-nの機能ブロック図である。図5にも示す様に、発光チップ400は、10個のパッド408―1~408-10を有する。パッド408-1及びパッド408―2は、電源線により、電源電圧VCCに接続される。発光チップ400の回路部406の各回路には、この電源電圧VCCによる電力が供給される。パッド408-3及びパッド408-4は、グラウンド線により、グラウンドに接続される。回路部406の各回路及び上部電極508は、パッド408-3及びパッド408-4を介してグラウンドに接続される。信号線CLK、SYNC、DATAn-1及びDATAn-2は、パッド408-5~408-8を介して、画像データ保持部1103に接続される。なお、画像データ保持部1103と、パッド408-5~408-8は、それぞれ、信号線CLK、SYNC、DATAn-1及びDATAn-2に対応する信号線で接続される。信号線EN及びWRITEnは、パッド408-9及び408-10を介して、レジスタ1102に接続される。なお、信号線CLKは、レジスタ1102にも入力される。なお、レジスタ1102と、パッド408-9及び408-10は、それぞれ、信号線EN及びWRITEnに対応する信号線で接続される。
FIG. 12 is a functional block diagram of one light emitting chip 400-n mounted on printed circuit boards 202-1 and 202-2. As also shown in FIG. 5, the
なお、画像データ保持部1103とパッド408-8とを接続する回路部406内の信号線には、プルダウン抵抗1205を設ける。これは、プリント基板202-1の場合、データ切替部705と発光チップ400-nのパッド408-8とを接続する信号線DATAn-2を設けなくても、パッド408-8に接続する回路部406内の信号線の電位を所定値、例えば、グランド電位に固定にするためである。なお、本実施形態では、プリント基板202-1には、信号線DATAn-2用のパッドが設けられ且つ当該パッドとパッド408-8とを接続する信号線DATAn-2が設けられていない。この結果、信号線DATAn-2分のコストを低減することができる。なお、例えば、プリント基板202-1には、信号線DATAn-2用のパッドが設けられていない構成でも良い。この結果、パッド及び信号線DATAn-2分のコストを低減することができる。
Note that a pull-
上述した様に、レジスタ1102には、制御情報を示す制御データが格納される。本実施形態において、制御情報は、各発光点602の発光強度を制御するための情報を含む。また、制御情報は、画像データの送信を、信号線DATAn-1のみで行うのか、信号線DATAn-1及びDATAn-2の2つを使用して行うのかを示す判定情報を含む。上述した様に、画像コントローラ700のCPU701は、制御線PORTの電位に基づきプリント基板202-1であるか、プリント基板202-2であるかを判定する。CPU701は、プリント基板202-1であると判定すると、レジスタ1102に画像データの送信を1本の信号線で行うことを示すデータ(判定情報)を格納する。一方、CPU701は、プリント基板202-2であると判定すると、レジスタ1102に画像データの送信を2本の信号線で行うことを示すデータ(判定情報)を格納する。
As described above, the
画像データ保持部1103は、画像データの送信を1本の信号線で行うことを示す判定情報がレジスタ1102に格納されている場合、信号線DATAn-1を介して画像データを受信して格納する。同様に、画像データ保持部1103は、画像データの送信を2本の信号線で行うことを示す判定情報がレジスタ1102に格納されている場合、信号線DATAn-1及びDATAn-2を介して画像データを受信して格納する。画像データ保持部1103は、画像データを受信する受信部である。画像データ保持部1103は、感光体102を露光するための画像データを受信すると、この画像データに基づき各発光点602の発光を制御する駆動信号を生成して電流駆動部1104に出力する。
If the
図13は、電流駆動部1104の構成を示している。なお、図13は、1つの発光点602に対応する回路部分のみを示している。本実施形態による発光チップ400は、計2992個の発光点602を有し、よって、発光チップ400は、図13に示す回路部分を2992個だけ有する。DAC1501は、レジスタ1102に格納されている制御データが示すデジタル値に応じたアナログ電圧を出力する。FET1502は、PchのMOSFETであり、ソース端子は、電源電圧VCCに接続され、ドレイン端子は、FET1503のソース端子に接続されている。DAC1501が出力するアナログ電圧はFET1502のゲート端子に印加される。また、FET1503も、PchのMOSFETであり、ドレイン端子は、下部電極504に接続される。FET1503のゲート端子には、画像データ保持部1103から出力される駆動信号が入力される。駆動信号は、ハイレベル又はローレベルの2値信号であり、ハイレベルの間、FET1503はオンとなり、ローレベルの間、FET1503はオフとなる。
FIG. 13 shows the configuration of the
FET1503がオンの間、電源電圧VCCからFET1502、FET1503を介して発光層506に電流が流れて発光点602が発光する。発光点602の発光強度は、発光層506を流れる電流に応じて変化し、当該電流の値は、DAC1501が出力するアナログ電圧により制御される。つまり、各発光点602の発光強度は、レジスタ1102に格納される制御データにより制御される。なお、制御データは、各発光点602に対応するDAC1501それぞれのデジタル値を個別に示すものであっても、複数の発光点602のグループ毎に1つのデジタル値を示すものであっても良い。
While the
図14は、ユーザから印刷要求があった場合に画像コントローラ700が実行する処理のフローチャートである。画像コントローラ700は、S10において、制御線PORTの電位を判定し、これにより、プリント基板202の種別、つまり、プリント基板202-1であるか、プリント基板202-2であるかを判定する。なお、プリント基板202の種別が異なることは露光ヘッド106の種別が異なることに対応する。画像コントローラ700は、S11において、各発光チップ400のレジスタ1102に判定情報を書き込む。判定情報は、画像データの送信に使用する信号線を判定するための情報である。上述した様に、本実施形態においては、プリント基板202-1の場合、画像データの送信に使用する信号線はDATAn-1の1つであり、プリント基板202-2の場合、画像データの送信に使用する信号線はDATAn-1及びDATAn-2の2つである。続いて、画像コントローラ700は、S12において、各発光点602に対応するDAC1501に設定するデジタル値をレジスタ1102に設定する。なお、S11とS12の順番は逆であっても良い。続いて、画像コントローラ700は画像形成の開始タイミングになると、S13で画像データを送信し、感光体102の露光を開始する。画像コントローラ700は、S14において、画像形成が完了したかを判定し、画像形成が完了していない場合、S13から処理を繰り返す。一方、画像形成が完了した場合、画像コントローラ700は、図14の処理を終了する。
FIG. 14 is a flowchart of processing executed by the
以上、画像コントローラ700は、プリント基板202の種別、つまり、露光ヘッド106の種別を判定し、種別に基づき画像データを露光ヘッド106に送信するために使用する信号線を判定する。また、画像コントローラ700は、画像データの送信に使用する1つ以上の信号線を発光チップ400が判定するための判定情報を発光チップ400のレジスタ1102に格納する。各発光チップ400の画像データ保持部1103は、同じ発光チップ400のレジスタ1102に格納されている判定情報に基づいて画像データの受信に使用する1つ以上の信号線を判定する。この構成により、各発光チップ400が単位時間当たりに受信できる画像データのデータ量を変更することができる。したがって、画像形成速度が異なる複数の種別の露光ヘッド106に対して同じ発光チップ400を使用しつつ、画像形成装置におけるコストが増大してしまうことを抑制することができる。
As described above, the
なお、本実施形態では、プリント基板202の種別数、つまり、露光ヘッド106の種別数が2であるため、プリント基板202の種別の判定のために1つの抵抗(プルダウン抵抗706、プルアップ抵抗707)を使用していた。しかしながら、露光ヘッド106の種別数は、3以上の任意の数とし得る。例えば、露光ヘッド106の種別数が3又は4である場合、2つの抵抗をプリント基板202に設けることで、露光ヘッド106の種別を判定することができる。また、露光ヘッド106の種別の判定のために抵抗を含む回路を使用するのではなく、露光ヘッド106の種別を示す情報を格納した不揮発性のメモリ装置を設ける構成とすることもできる。この場合、画像コントローラ700は、プリント基板202の不揮発性のメモリ装置に格納された情報に基づき露光ヘッド106の種別を判定する。
In this embodiment, since the number of types of the printed
また、本実施形態では、露光ヘッド106の種別に応じて信号線の数を1又は2とした。しかしながら、画像データの送信に使用する信号線の数は、1又は2に限定されない。例えば、第1種別の露光ヘッド106の場合には、画像データの送信に使用する信号線を第1の数とし、第2種別の露光ヘッド106の場合には、画像データの送信に使用する信号線の数を第1の数とは異なる第2の数とする構成とすることもできる。ここで、第1の数及び第2の数は、1以上の任意の数である。露光ヘッド106の種別数が3以上の場合についても同様である。
Further, in this embodiment, the number of signal lines is set to 1 or 2 depending on the type of
<第二実施形態>
続いて、第二実施形態について、第一実施形態との相違点を中心に説明する。第一実施形態において、画像コントローラ700は、露光ヘッド106の種別を判定した後、各発光チップ400のレジスタ1102に、画像データの送信に使用する信号線を画像データ保持部1103が判定するための判定情報を書き込んでいた(図14のS11)。本実施形態では、画像データを送信する前に、画像データの送信に使用する信号線を判定するための判定情報を示す識別ビットを送信することで、画像データの送信に使用する信号線を各発光チップ400に通知する。
<Second embodiment>
Next, the second embodiment will be described, focusing on the differences from the first embodiment. In the first embodiment, the
図15は、プリント基板202-1に画像データを送信する際の、各信号線の信号を示している。データ切替部705は、ライン同期信号の立ち上がりに同期して、まず、識別ビットを信号線DATAn-1に送信する。本実施形態において、識別ビットは2ビットであり、その両方がハイレベルであることは、画像データの送信に使用する信号線が信号線DATAn-1であることを示している。データ切替部705は、識別ビットを送信した後、信号線DATAn-1を使用して、計2992個の発光点602に対する画像データを送信する。
FIG. 15 shows signals on each signal line when transmitting image data to the printed circuit board 202-1. The
図16は、プリント基板202-2に画像データを送信する際の、各信号線の信号を示している。データ切替部705は、ライン同期信号の立ち上がりに同期して、まず、識別ビットを信号線DATAn-1に送信する。識別ビットを送信している間に、信号線DATAn-2に送信するデータ値は任意である。本実施形態において、識別ビットの第1ビットがハイレベルであり、第2ビットがローレベルであることは、画像データの送信に使用する信号線が信号線DATAn-1及びDATAn-2であることを示している。データ切替部705は、識別ビットを送信した後、信号線DATAn-1及びDATAn-2を使用して、計2992個の発光点602に対する画像データを送信する。この様に、識別ビットを送信する信号線は、予め決まっている。また、識別ビットの送信に使用される信号線DATAn-1は、画像データの送信に常に使用される構成とすることができる。3つ以上の信号線を画像データの送信に使用する場合も同様であり得る。
FIG. 16 shows signals on each signal line when transmitting image data to the printed circuit board 202-2. The
図17は、本実施形態による、プリント基板202-1及び202-2に実装される1つの発光チップ400-nの機能ブロック図である。以下では、図12に示す第一実施形態との相違点を中心に説明する。本実施形態では、信号線CLK、SYNC、DATAn-1及びDATAn-2は、データ識別部1801に接続される。データ識別部1801と画像データ保持部1103は、信号線CLK、SYNC、DATAn-1及びDATAn-2に対応する信号線で接続される。データ識別部1801は、信号線CLK及びSYNCで受信するクロック信号及びライン同期信号を画像データ保持部1103に出力する。また、データ識別部1801は、ライン同期信号に同期して受信する識別ビットに基づき、画像データの送信に使用される信号線を判定する。画像データの送信に使用される信号線が信号線DATAn-1のみである場合、データ識別部1801は、信号線DATAn-1を介して受信する画像データを画像データ保持部1103に出力する。一方、画像データの送信に使用される信号線が信号線DATAn-1及び信号線DATAn-2である場合、データ識別部1801は、信号線DATAn-1及びDATAn-2を介して受信する画像データを画像データ保持部1103に出力する。この様に、データ識別部1801及び画像データ保持部1103は画像データを受信する受信部に対応する。
FIG. 17 is a functional block diagram of one light emitting chip 400-n mounted on printed circuit boards 202-1 and 202-2 according to this embodiment. Below, differences from the first embodiment shown in FIG. 12 will be mainly described. In this embodiment, the signal lines CLK, SYNC, DATAn-1, and DATAn-2 are connected to the
図18は、ユーザから印刷要求があった場合に画像コントローラ700が実行する処理のフローチャートである。画像コントローラ700は、S20において、制御線PORTの電位判定し、これにより、プリント基板202の種別、つまり、プリント基板202-1であるか、プリント基板202-2であるかを判定する。なお、プリント基板202の種別が異なることは露光ヘッド106の種別が異なることに対応する。画像コントローラ700は、S21において、各発光点602に対応するDAC1501に設定するデジタル値をレジスタ1102に設定する。続いて、画像コントローラ700は画像形成の開始タイミングになると、S22で信号線DATAn-1に識別ビットを送信し、続いて、S23で1ライン分の画像データを送信する。なお、画像データを送信する信号線は、S20で判定した露光ヘッド106の種別に応じて決定される。画像コントローラ700は、S24において、画像形成が完了したかを判定し、画像形成が完了していない場合、S22から処理を繰り返す。一方、画像形成が完了した場合、画像コントローラ700は、図18の処理を終了する。
FIG. 18 is a flowchart of processing executed by the
本実施形態でも、各発光チップ400が単位時間当たりに受信できる画像データのデータ量を変更することができる。したがって、画像形成速度が異なる複数の種別の露光ヘッド106に対して同じ発光チップ400を使用することができる。さらに、本実施形態では、画像形成の開始時に各発光チップ400のレジスタ1102に判定情報を書き込む必要がないため、画像形成に要する時間を短縮することができる。
Also in this embodiment, the amount of image data that each light emitting
上記各実施形態において、発光チップ400は、画像データの受信に使用する信号線を判定情報に基づき判定し、判定情報を画像形成装置から取得していた。具体的には、第一実施形態において、画像形成装置の画像コントローラ700が判定情報を発光チップ400のレジスタ1102に書き込み、これにより、発光チップ400は、判定情報を取得していた。また、第二実施形態において、発光チップ400は、画像データの受信前に、信号線を介して判定情報を受信、つまり、取得していた。なお、第一実施形態及び第二実施形態において、画像形成装置の画像コントローラ700は、プリント基板200に設けられた回路、つまり、プルアップ抵抗/プルダウン抵抗や、不揮発性のメモリ装置に格納されている情報に基づき画像データの送信に使用する信号線を判定して判定情報を生成していた。しかしながら、各発光チップ400が判定情報を画像形成装置から取得するのではなく、プリント基板200に設けられたプルアップ抵抗/プルダウン抵抗等の回路や不揮発性のメモリ装置に格納されている情報に基づき画像データの受信に使用する信号線を判定する構成とすることもできる。この場合、画像コントローラ700は、プリント基板200に設けられた回路や不揮発性のメモリ装置に格納された情報に基づき画像データの送信に使用する信号線を判定するが、判定情報を各発光チップ400に通知する必要はない。
In each of the embodiments described above, the
上記各実施形態においては、説明のために具体的な数値を用いたが、これら具体的な数値は、例示であり、本発明は、実施形態に用いられた具体的な数値に限定されない。具体的には、1つのプリント基板202に設けられる発光チップ400の数は20に限定されず、1つ以上の任意の数とすることができる。また、各発光チップ400に含まれる発光点602の数も2992個に限定されず、他の数であっても良い。また、本実施形態において、1つの発光チップ400は、主走査方向に沿って配置された748個の発光点を4セット有していたが、セット数は1以上の任意の数とし得る。また、発光点602を主走査方向において1200dpiの解像度に対応する約21.16μmのピッチで配置していたが、発光点602の配置間隔も他の値であっても良い。
In each of the above embodiments, specific numerical values are used for explanation, but these specific numerical values are merely examples, and the present invention is not limited to the specific numerical values used in the embodiments. Specifically, the number of
また、上記実施形態において、画像形成装置は、転写ベルト111を搬送されるシートに各感光体102に形成されたトナー像を転写するものであった。しかしながら、画像形成装置は、中間転写体を介して、各感光体102のトナー像をシートに転写するものであっても良い。また、画像形成装置は、複数の色のトナーを用いて画像を形成するカラー画像形成装置であっても、1つの色のトナーを用いて画像を形成するモノクロ画像形成装置であっても良い。
Further, in the above embodiment, the image forming apparatus transfers the toner images formed on each
[その他の実施形態]
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
[Other embodiments]
The present invention provides a system or device with a program that implements one or more of the functions of the embodiments described above via a network or a storage medium, and one or more processors in the computer of the system or device reads and executes the program. This can also be achieved by processing. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.
本実施形態の開示は、以下の構成を含む。
(構成1)
画像形成装置に実装される露光装置であって、
複数の発光素子と、複数の信号線に接続され、前記複数の発光素子の発光を制御するための画像データを前記画像形成装置から受信する受信手段と、を含む発光手段を備え、
前記受信手段は、判定情報を取得し、取得した前記判定情報に基づき、前記複数の信号線の内から前記画像データの受信に使用する少なくとも1つの信号線を判定する、露光装置。
(構成2)
前記受信手段は、前記画像形成装置から前記判定情報を取得する、構成1に記載の露光装置。
(構成3)
前記発光手段は、前記判定情報を格納する格納手段をさらに備え、
前記受信手段は、前記画像形成装置によって前記格納手段に格納された前記判定情報を取得する、構成1又は2に記載の露光装置。
(構成4)
前記判定情報は、前記画像形成装置によって、前記複数の信号線とは異なる信号線を介して前記格納手段に格納される、構成3に記載の露光装置。
(構成5)
前記受信手段は、前記複数の信号線の内の第1信号線を介して前記画像形成装置から前記判定情報を受信することで前記判定情報を取得する、構成1又は2に記載の露光装置。
(構成6)
前記受信手段は、前記第1信号線を介して前記判定情報を受信した後、前記判定情報に基づき判定した前記少なくとも1つの信号線を介して前記画像データを受信する、構成5に記載の露光装置。
(構成7)
前記少なくとも1つの信号線は、前記第1信号線を含む、構成5又は6に記載の露光装置。
(構成8)
前記画像形成装置からの信号線が、前記複数の信号線の内の前記第1信号線とは異なる第2信号線に接続されていない場合に前記第2信号線の電位が所定値となる様に、前記第2信号線は構成される、構成5から7のいずれか1つに記載の露光装置。
(構成9)
前記画像形成装置に前記少なくとも1つの信号線を判定させるための回路、又は、前記画像形成装置に前記少なくとも1つの信号線を判定させるための情報を格納するメモリ装置をさらに備えている、構成1から8のいずれか1つに記載の露光装置。
(構成10)
前記画像形成装置に前記少なくとも1つの信号線を判定させるための回路、又は、前記画像形成装置に前記少なくとも1つの信号線を判定させるための情報を格納するメモリ装置をさらに備え、
前記受信手段は、前記回路、或いは、前記メモリ装置に格納されている前記情報に基づき前記判定情報を取得する、構成1に記載の露光装置。
(構成11)
前記発光手段は、前記受信手段が受信する前記画像データに基づき前記複数の発光素子それぞれの発光を制御する駆動手段をさらに備えている、構成1から10のいずれか1つに記載の露光装置。
(構成12)
前記発光手段に含まれる前記複数の発光素子及び前記受信手段は、同じ基板に設けられる、構成1から11のいずれか1つに記載の露光装置。
(構成13)
複数の発光素子と、複数の信号線に接続され、前記複数の発光素子の発光を制御するための画像データを受信する受信手段と、を含む発光手段を備えた露光装置と、
前記露光装置の種別を判定し、判定した前記露光装置の種別に基づき、前記複数の信号線から前記受信手段への前記画像データの送信に使用する少なくとも1つの信号線を判定する制御手段と、
を備えている、画像形成装置。
(構成14)
前記制御手段は、前記露光装置のメモリ装置に格納されている情報、又は、前記露光装置に接続する制御線の電位に基づき、前記露光装置の種別を判定する、構成14に記載の画像形成装置。
(構成15)
前記制御手段は、前記少なくとも1つの信号線を判定するための判定情報を前記受信手段に通知する、構成13又は14に記載の画像形成装置。
(構成16)
前記制御手段は、前記発光手段の格納手段に前記判定情報を格納することで、前記判定情報を前記受信手段に通知する、構成13から15のいずれか1つに記載の画像形成装置。
(構成17)
前記制御手段は、前記複数の信号線とは異なる信号線を使用して前記発光手段の前記格納手段に前記判定情報を格納する、構成16に記載の画像形成装置。
(構成18)
前記制御手段は、前記複数の信号線の内の第1信号線を介して前記判定情報を前記受信手段に送信することで、前記判定情報を前記受信手段に通知する、構成13から15のいずれか1つに記載の画像形成装置。
(構成19)
前記制御手段は、前記第1信号線を介して前記判定情報を前記受信手段に送信した後、前記少なくとも1つの信号線を介して前記受信手段に前記画像データを送信する、構成18に記載の画像形成装置。
(構成20)
前記少なくとも1つの信号線は、前記第1信号線を含む、構成18又は19に記載の画像形成装置。
The disclosure of this embodiment includes the following configurations.
(Configuration 1)
An exposure device installed in an image forming apparatus,
A light emitting means including a plurality of light emitting elements and a receiving means connected to a plurality of signal lines and receiving image data for controlling light emission of the plurality of light emitting elements from the image forming apparatus,
In the exposure apparatus, the receiving means acquires determination information and determines at least one signal line to be used for receiving the image data from among the plurality of signal lines based on the acquired determination information.
(Configuration 2)
The exposure apparatus according to
(Configuration 3)
The light emitting means further includes a storage means for storing the determination information,
The exposure apparatus according to
(Configuration 4)
The exposure apparatus according to
(Configuration 5)
The exposure apparatus according to
(Configuration 6)
Exposure according to
(Configuration 7)
7. The exposure apparatus according to
(Configuration 8)
When the signal line from the image forming apparatus is not connected to a second signal line different from the first signal line among the plurality of signal lines, the potential of the second signal line becomes a predetermined value. 8. The exposure apparatus according to any one of
(Configuration 9)
(Configuration 10)
further comprising a circuit for causing the image forming apparatus to determine the at least one signal line, or a memory device storing information for causing the image forming apparatus to determine the at least one signal line;
The exposure apparatus according to
(Configuration 11)
11. The exposure apparatus according to any one of
(Configuration 12)
12. The exposure apparatus according to any one of
(Configuration 13)
an exposure apparatus equipped with a light emitting means including a plurality of light emitting elements and a receiving means connected to a plurality of signal lines and receiving image data for controlling light emission of the plurality of light emitting elements;
a control unit that determines the type of the exposure device, and determines at least one signal line to be used for transmitting the image data from the plurality of signal lines to the receiving unit based on the determined type of the exposure device;
An image forming device equipped with
(Configuration 14)
The image forming apparatus according to configuration 14, wherein the control means determines the type of the exposure device based on information stored in a memory device of the exposure device or a potential of a control line connected to the exposure device. .
(Configuration 15)
15. The image forming apparatus according to configuration 13 or 14, wherein the control means notifies the reception means of determination information for determining the at least one signal line.
(Configuration 16)
16. The image forming apparatus according to any one of configurations 13 to 15, wherein the control unit notifies the receiving unit of the determination information by storing the determination information in a storage unit of the light emitting unit.
(Configuration 17)
17. The image forming apparatus according to configuration 16, wherein the control means stores the determination information in the storage means of the light emitting means using a signal line different from the plurality of signal lines.
(Configuration 18)
Any one of configurations 13 to 15, wherein the control means notifies the receiving means of the judgment information by transmitting the judgment information to the receiving means via a first signal line of the plurality of signal lines. The image forming apparatus according to
(Configuration 19)
According to configuration 18, the control means transmits the image data to the reception means through the at least one signal line after transmitting the determination information to the reception means through the first signal line. Image forming device.
(Configuration 20)
20. The image forming apparatus according to configuration 18 or 19, wherein the at least one signal line includes the first signal line.
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。 The invention is not limited to the embodiments described above, and various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the following claims are hereby appended to disclose the scope of the invention.
400:発光チップ、1103:画像データ保持部 400: Light emitting chip, 1103: Image data holding unit
Claims (20)
複数の発光素子と、複数の信号線に接続され、前記複数の発光素子の発光を制御するための画像データを前記画像形成装置から受信する受信手段と、を含む発光手段を備え、
前記受信手段は、判定情報を取得し、取得した前記判定情報に基づき、前記複数の信号線の内から前記画像データの受信に使用する少なくとも1つの信号線を判定する、露光装置。 An exposure device installed in an image forming apparatus,
A light emitting means including a plurality of light emitting elements and a receiving means connected to a plurality of signal lines and receiving image data for controlling light emission of the plurality of light emitting elements from the image forming apparatus,
In the exposure apparatus, the receiving means acquires determination information and determines at least one signal line to be used for receiving the image data from among the plurality of signal lines based on the acquired determination information.
前記受信手段は、前記画像形成装置によって前記格納手段に格納された前記判定情報を取得する、請求項2に記載の露光装置。 The light emitting means further includes a storage means for storing the determination information,
3. The exposure apparatus according to claim 2, wherein the receiving means acquires the determination information stored in the storage means by the image forming apparatus.
前記受信手段は、前記回路、或いは、前記メモリ装置に格納されている前記情報に基づき前記判定情報を取得する、請求項1に記載の露光装置。 further comprising a circuit for causing the image forming apparatus to determine the at least one signal line, or a memory device storing information for causing the image forming apparatus to determine the at least one signal line,
The exposure apparatus according to claim 1, wherein the receiving means acquires the determination information based on the information stored in the circuit or the memory device.
前記露光装置の種別を判定し、判定した前記露光装置の種別に基づき、前記複数の信号線から前記受信手段への前記画像データの送信に使用する少なくとも1つの信号線を判定する制御手段と、
を備えている、画像形成装置。 an exposure apparatus equipped with a light emitting means including a plurality of light emitting elements and a receiving means connected to a plurality of signal lines and receiving image data for controlling light emission of the plurality of light emitting elements;
a control unit that determines the type of the exposure device, and determines at least one signal line to be used for transmitting the image data from the plurality of signal lines to the receiving unit based on the determined type of the exposure device;
An image forming device equipped with
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